机械制造Word文件下载.docx

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1.刀具的主偏角是（a）。

A.主切削平面与假定工作表面间的夹角，在基面中测量（主切削刃在基面上的投影与进给方向的夹角）

B.主切削刃与工件回转轴间的夹角，在基面中测量

C.主切削刃与刀杆中轴线间的夹角，在基面中测量

2.切削与前刀面黏结区的摩擦是（b）变形的重要成因。

A.第Ⅰ变形区B.第Ⅱ变形区C.第Ⅲ变形区

3.切削用量对刀具耐用度影响最大的是（a）

A.切削速度B.切削深度C.进给量

4.通过切削刃选定点的基面是（a）。

A.垂直于假定主运动方向的平面

B.与切削速度相平行的平面

C.与过度表面相切的表面

5.刀具磨钝的标准是规定控制（d）。

A.刀尖磨损量B.后刀面磨损的高度

C.前刀面月牙洼的深度D.后刀面磨损的厚度（即深度）

5.车外圆时，能使切屑流向工件待加工表面的几何要素（a）。

A.刃倾角大于0°

B.刃倾角小于0°

C.前角大于0°

D.前角小于0°

三、填空题

1.常见的切削种类有__带状____、_节状_____、__崩碎____和__粒状____。

2.切削热的主要三个来源是：

__切削层塑性弹性变形热____、__前刀面摩擦热____和___后刀面摩擦热___;

切削热传出的四条途径是：

__刀具____、_工件_____、__切屑____和__周围介质____。

5．总切削力可分解__切削力____、__进给力____、__背向力____三个分里。

四、问答题

3.简述切削用量的选择原则。

粗：

大ap大f小v精：

小ap高速小f

5.刀具材料应具备哪些性能？

耐磨耐热强度硬度工艺

8．简述积屑瘤的形成及消除方法。

中速塑性材料

第三章，金属切削机床

例3-2分析图3-5所示传动系统图，列出其传动链，并求主轴V有几级转速，其中最高转速和最低转速各为多少？

解：

（1）传动链的传动路线表达式为

（2）主轴共有3*3*2=18级转速

（3）根据传动系统图，计算最高和最低级转速：

3.普通车床的传动系统中，属于内联传动链的是（）。

A.主运动传动链B.机动进给传动链

C.车螺纹传动链D.快速进给传动链

4.一传动系统中，电动机经V带副带动

轴，

轴通过一对双联滑移齿轮副传至

轴与

轴之间为三联滑移齿轮副传动，则

轴可以获得（）不同的转速。

A.3种B.5种C.6种D.8种

二、填空题

1.M1432中，“M”的含义是______,“1”的含义是______,“32”的含义是______。

2.机床中最为常见的两种变速机构为___滑移齿轮___和_离合器_____。

3.机床传动系统中，常用的机械有极变速机构有______、______、______、______和______。

第四章，机床夹具设计

例4-1分析图4-1所示在小轴上铣槽保证尺寸H和L时所必须限制的自由度，并选择定位基准和定位元件。

限制4个自由度（除X方向旋转，Y方向平移自由度）：

因工件为圆轴，X旋转不必限制，槽为通槽，Y平移不必限制。

定位基准：

圆柱表面，左端面。

定位元件：

长V形铁（除X平移，X方向旋转）或直角铁，左端加挡块（限X平移）

例4-2分析图4-2所示定位方案，回答如下问题：

①三爪卡盘、顶尖各限制工件的哪些自由度？

②该定位属于哪种定位类型？

③该定位是否合理，如不合理，请加以改正。

图（a）：

两顶尖限制工件除绕X轴转动之外的其他5个自由度，三爪卡盘限制工件沿Y轴、Z轴两个移动自由度，该定位属于过定位，可将三爪卡盘去除。

图（b）：

三爪卡盘限制工件的四个自由度，及y轴及Z轴的旋转和移动自由度，尾架顶尖限制工件的两个自由度，即Y轴和Z轴的转动自由度，属于过定位，不合理，将三爪夹持长度变得相对较短即可。

例4-3分析图4-4中的一面两销定位，各定位元件起什么作用？

并根据分析说明夹具装配时菱形削边销部位的朝向。

①支承板限制工件的三个自由度，即Z轴的移动，X轴和Y轴的转动。

②圆柱销限制工件的两个自由度，即X轴与Y轴的移动自由度。

③菱形削边销限制工件的一个自由度，即工件绕Z轴的转动自由度。

④夹具安装时，菱形削边销的削边方向与两销的连心线方向垂直。

例4-4工件以一面两孔为定位基面在垂直放置的一面两销上定位铣A面，如图4-8所示，要求保证工序尺寸H=（60±

0.15）mm。

已知：

两定位基面孔直径**mm,两孔中心距L2=（200±

0.05）mm,L1=50mm,L3=300mm,两个定位销的直径尺寸分别为***mm。

试计算此工序的定位误差。

工件在两定位销上定位时，相对于两定位销轴线OO，两定位孔轴线可以出现如图4-9所示的两个极限位置O1′O2′和O1″O2″，使工序尺寸H的工序基准O1O2发生偏转，引起定位误差。

根据已知条件可求得：

1.在平面磨床上磨削一平板，保证其高度尺寸，一般应限制工件的（）个自由度。

A.3B.4C.5D.6

2.机床夹具中夹紧装置应满足以下除（）之外的基本要求。

A.夹紧工作准确B.夹紧动作快速

C.夹紧力应尽量大D.夹紧装置结构应尽量简单

4.工件在夹具中安装时，绝对不允许采用（）。

A.完全定位B.不完全定位C.过定位D.欠定位

4.基准不重合的误差大小主要与（）因素有关。

A.本工序要保证的尺寸大小B.本工序要保证的尺寸精度

C.工序基准与定位基准间的位置误差D.定位元件和定位基准本身的制造精度

5.工程上常讲的“一面两销”一般限制了工件的（）个自由度。

6.下面对工件在加工定位论述不正确的是（）。

A.根据加工要求，尽可能采用不完全定位

B.为保证定位的准确，尽可能采用完全定位

C.过定位在加工中是可以使用的

D.在加工中严格禁止使用欠定位

1.夹具由______、______、_______、_______和其他元件及装置组成。

2.机床夹具的定位误差主要由______和______引起。

3.设计夹具夹紧机构时，必须首先合理确定夹紧力的三要素：

______、______和______。

4.一般大平面限制了工件的______个自由度，窄平面限制了工件的______个自由度。

5.工件一内孔定位，常用的定位元件有_______和_______两种。

6.一般短圆柱销限制了工件的______个自由度，长圆柱销限制了工件的______个自由度。

7.铣床夹具中常用对刀引导元件是______,钻床夹具中常用的对刀引导元件是______。

8.不完全定位指的是______一种定位方式。

9.加工主轴零件时为了确保支承轴颈和内锥孔德同轴度要求，通常采用______原则来选择定位基面。

10.根据六点定位原理分析工件的定位方式分为______、______、______和______。

三、问答题

1.什么是定位？

简述工件定位的基本原理？

2.什么是定位误差？

试述产生定位误差的原因。

3.夹紧机构一般应遵循哪些原则？

4.机床夹具主要由哪些？

5.什么是过定位？

举例说明过定位可能产生哪些不良后果，可采取哪些措施。

四、解答计算题

分析如图4-10所示定位方案，回答如下问题：

（1）带肩心轴，手插圆柱销各限制工件的哪些自由度？

（2）该定位属于哪种定位类型？

（3）该定位是否合理？

如不合理，请加以改正。

第五章，机械加工工艺规程设计

例5-2如图5-7所示一批小轴零件，部分加工过程如下：

半精车端面A、B，保证两者之间的尺寸A1=49.6+0.25mm；

掉头，以A面为基准半精车端面C，保证总长度A2=80-0.05-0.20mm；

热处理；

以C面为基准磨端面B，保证尺寸A3=30-0.15。

试校核端面B的磨削余量是否合适？

若不合适，应如何调整？

建立尺寸链，如图5-8所示。

判断各环性质。

Z为封闭环，A2为增环，A1、A3为减环。

计算。

Z=80-49.5-30=0.4（mm）；

E=-0.04-0-（-0.15）=0.1（mm）；

E=-0.2-0.24-0=-0.45（mm）

分析。

最小余量小于零，需要调整。

A2、A3为设计尺寸，保持不变。

若另最小余量为0.1mm，将工艺尺寸A1改为49.6+0.1mm，此时Z=0.4+0.1-0.3mm。

例5-3磨削一表面淬火后的外圆面，磨后尺寸要求为Ø

60-0.030mm。

为了保证磨后工件表面淬硬层的厚度，要求磨削的单边余量为0.3±

0.05mm，若不考虑淬火时工件的变形，求淬火前精车的直径工序尺寸。

建立尺寸链，如图5-9所示。

明确封闭环、增环和减环。

其中Z=0.3±

0.05（mm）是尺寸链的封闭环；

R2=30-0.0150mm，是尺寸链的减环；

R1是尺寸链的增环，待求。

解尺寸链，求基本尺寸和偏差。

解此尺寸链可得到：

R1=30.3-0.035-0.015mm

由此可求出淬火前精车的直径工序尺寸为：

D1=30.3+0.07-0.1mm

解析：

尺寸链的计算，要熟悉掌握几种常见情况，可以参考教材。

1.普通机床床身的毛坯多采用（a）。

A.铸件B.锻件C.焊接件D.冲压件

2.箱体类零件常采用（）作为统一精基准。

A.一面一孔B.一面两孔C.两面一孔D.两面两孔

3.直线尺寸链用概率算法时，若各组成环均接近正态分布，则封闭环的公差等于（）。

A.各组成环中公差最大值B.各组成环公差之和

C.各组成环中公差的最小值D.各组成环公差平方和的平方根

4.重要的轴类零件的毛坯通常应选择（b）

A.铸件B.锻件C.棒料D.管件

5．调质处理一般安排在（c）

A.毛坯制造之后B.粗加工后C.半精加工后D.精加工之后

6.编制零件机械加工工艺规程、生产计划和进行成本核算最基本的单元是（）

A.工步B.工位C工序D走刀

三、填空题

1.生产类型是指_____，分为_______、_______、________。

2.机械加工工艺过程通常是由________、________、_________、_________和_________组成。

3.生产中对于不同的生产类型常采用不同的工艺文件，单件小批生产时采用机械加工_______卡，成批生产时采用机械加工________卡，大批大量时采用机械加工________卡。

四、问答题

1.简述工艺过程的概念。

2．粗基准的选择应从哪几个方面考虑？

五、分析题

试选择图5-10所示三个零件的粗、精基准。

其中（a）齿轮，m=2,Z=37,毛坯为热轧棒料；

（b）液压油缸，毛坯为铸铁件，孔已铸出；

（c）飞轮，毛坯为铸件。

均为批量生产。

图中除了有不加工符号的表面外，均为加工表面。

第六章机械制造质量分析与控制

例6-1在车床上加工细长轴，若选用45°

偏刀，装夹方法如图6-8所示，加工后测量工件尺寸时发现工件出现“鼓形”即两头小中间大，但其值均在允许范围内，为合格件；

当工件从机床上卸下再进行测量时，发现工件两头直径小于允许的最小尺寸，为废品，试回答如下问题：

（1）产生“鼓形”的原因是什么？

（2）成为废品的原因是什么？

（3）提出改进的工艺措施。

（1）由于工件的刚性较差，容易产生弯曲变形，再加上工件受轴向力作用易产生形心压缩而失稳，此外离心力和工件受切削热作用产生的热伸长后顶尖限制也会进一步加剧弯曲变形因而产生了“鼓形”。

（2）成为废品的原因是从机床上拆下工件后，两顶尖约束消除且热变形降低，从而使工件尺寸变小。

（3）提出改进的措施有：

增大进给量和主偏角；

采用跟刀架；

采取反向进给的切削方式等。

例6-2加工一批尺寸为Ø

200-0.1mm的小轴外圆，若尺寸为正态分布，均方差δ=0.025mm，公差带中点小于尺寸分布中心0.03mm。

试求：

（1）加工尺寸的常值系统误差、变值系统误差以及随机误差引起的尺寸分散范围。

（2）计算这批零件的合格率及废品率。

（1）△常=0.03，△变≈0，尺寸分散为6δ=0.15。

（2）根据尺寸的要求和工件的实际尺寸分布，作出图6-9。

（3）计算。

Z1=*=3.2，查表得G（Z1）=0.4993，可视为左侧全合格。

Z2=*=0.8,查表得G（Z2）=0.2881。

所以，合格率为0.5+0.2881=0.7881=78.81%

废品率为1-0.7881=0.2119=21.29%

或1-0.4992-0.2881=0.2126=21.26%

根据尺寸分布图对零件的加工误差进行分析，以及产品的合格率或废品率的计算均是本章的重点内容，要求熟练掌握解题的方法和步骤。

1.一次性调整误差所引起的加工误差属于（b）

A.随机误差B.常值系统误差C.变值系统误差D.形位误差

2.刀具磨损所引起的加工误差属于（b）

A.常值系统误差B.变值系统误差C.随机误差D.形位误差

5.车床上就地车削（或磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（）。

A.提高主轴回转精度

B．提高装夹稳定性

C．降低三爪卡盘卡爪面的表面粗糙度

D．保证三爪卡盘卡爪面与主轴回转线同轴

6.某工序的加工尺寸为正态分布，但分布中心与公差中点不重合，则可以认为（d）。

A.无随机误差B.无常值系统误差

C.变值系统误差很大D.同时存在常值系统误差和随机误差

7.定位误差所引起的加工误差属于（d）。

A.常值系统误差B.随机误差

C.变值系统误差D.形位误差

8.为减小工件已加工表面的粗糙度，在道具方面常采取的措施是（d）。

A.减小前角B.减小后角C.增大主偏角D.减小副偏角

1.主轴的回转误差可以分解为__轴向____、__径向____和_角度摆动_____三种基本形式。

2.以车床两顶尖加工光轴为例，分析下列三种条件下因切削过程受力点位置的变化引起工件任何形状误差：

只考虑机床变形时时______、只考虑车刀变形时是______、只考虑工件变形时是______。

3.加工表面层的物理、力学性能的变化主要有以下三个方面的的内容：

__表面层冷作硬化____、_表面层相变______和____表面层残余应力___。

4.从几何因素分析减小加工表面粗糙度常用的措施有减小______、减小______、和减小______。

四，问答题

1零件加工精度包括哪些方面？

获得加工精度有哪些方法？

尺寸精度形状精度位置精度试切法调整法自动控制法

2何谓定位误差？

定位误差分为哪两种类型？

3保证和提高机械加工精度的主要途径有哪些？

4机械加工质量包括哪些方面？

加工精度尺寸形状位置

表面质量表面波度表面粗糙度表面物理机械性能

五、解答计算题

在无心磨床上磨削销轴，销轴外径尺寸要求Ø

12±

0.01mm。

现随机抽取100件进行测量，结果发现其外径尺寸接近正态分布，平均值为X=11.99mm，均方根偏差为δ=0.003mm。

试：

画出销轴外径尺寸误差的分布曲线

计算该工件的工艺能力系数

估计该工序的废品率

分析产品废品的原因，并提出解决办法。

第七章机械产品装配工艺规程设计

例7-3高精度滚动轴承内外圈与滚动体的装配常采用（C）

A.完全互换法B.大数互换法C.分组选配法D.修配

掌握分组选配法的概念和适应范围。

3.______适用于机械产品装配过程中的单件小批量生产类型。

5.互换法按互换程度不同，又分为______和______两种。

综合训练

一、选择题

2.若加工后零件的尺寸呈正态分布，其正态分布方程有两个特征参数，即算术平均值和均方根偏差，其中（a）影响正态曲线的位置，（c）影响正态曲线的形状。

A.算术平均值B.常系统性误差C.均方根偏差

3.在工件定位后用外力将其固定，使其加工过程中保持定位位置不变的操作叫（b）。

A.定位B.夹紧C.装夹

4.工件在夹具中的某一个自由度同时被一个以上的定位支承点重复限制的定位称为（a）。

A.过定位B.完全定位C欠定位

5．在工件加工和机器装配过程中，由相互连接的尺寸形成的封闭尺寸组叫做（a）。

A.尺寸链B.封闭环C.组成环

7.表面层的残余（c）会使疲劳裂纹扩大，加速疲劳破坏；

表面层的残余（b）应力能阻止疲劳裂纹扩展，延缓疲劳破坏的发生。

A.内应力B.压应力C拉应力

8.刀具磨损到一定限度就不能使用，这个磨损限度称为（b）。

A.刀具磨钝标准B.刀具寿命C.刀具总寿命

10．零件在加工过程中使用的基准叫做（c）。

A.设计基准B.装配基准C.定位基准D.测量基准

1.正交平面参考系由___切削平面___面、__基面_____面和__正交平面_____面组成。

2.金刚石刀具最舍和加工的工件才来哦是_有色金属_____；

不适合加工_含铁_____材料，原因是___铁与炭的亲和性___。

4.切削用量三要素对切削温度的影响的顺序是_切削速度_____>

__进给量____>

_背吃刀量______。

5.切削液的主要作用有：

__冷却_____、_清洗______、__润滑_____和_防锈______。

6.工件材料强度、硬度高时，应选用较___小____的前角；

工艺系统性差时，应选用较__？

___的后角。

10.砂轮的特性主要由___砂轮的硬度___、___组织____、____磨料粒度___、__结合剂_____、_______、______形状_等因素决定。

11.工艺基准按不同场合和用途可分为__装配基准_____、__定位基准_____、__测量基准_____、__工序基准_____。

12.工艺系统是指___刀具____、_夹具______、__工件______、__机床______所构成的封闭系统。

13．确定工序余量的方法有：

____计算法____、_经验估计_______、_查表_______。

14.分组互换装配法，常用于装配精度要求________、组成环数_______、_______生产场合。

15.工件以外圆表面定位时，常用的定位方式有：

________和________。

17.机床夹具通常主要由_______、_______、_______、_______和_______等部分组成。

19.定位基准精基准的选择原则是________、________、________、________、________。

20.钻夹具的结构特点是它有_______和_______。

21.机械加工方法主要有___车____、刨削、__铣_____、镗削、___磨___、钻削等。

22.一般情况有下，刀具材料的硬度越高，耐磨性越_____高__。

23.生产中常用的切削液有三类，即_____水溶液__、__切削油_____、__乳化液_____。

24．切削用量的三要素包括__切削速度_____、__进给量_____、__背吃刀量_____。

25.共建装夹就是_______和_______的总和。

26.一把新刀（或重新刃磨过的道具）从开始使用直至达到磨钝标准所经历的实际切削时间称为___刀具寿命___。

28.在加工中使工件在机床夹具上占有正确位置所采用的基准称为________。

29.零件加工后的实际几何参数（尺寸、形状和位置）与理想几何参数的符合程度称为__加工误差____。

四、解答题

1.选用切削用量的顺序是什么？

2.一般情况下，机械加工过程都要划分为哪几个阶段进行？

6.刀具磨损的三种形态是什么？

10.何谓尺寸链？

尺寸链的组成和特征是什么？

五、综合题

2.零件部分设计要求如综合训练图2（a）所示，上工序已加工出ø

200-0.02mm,ø

350-0.05mm,本工序采用如图2（b）所示的定位方式，用调整法来铣削平面，试确定工序尺寸及其偏差。

3.如综合训练图3所示，以外圆柱面在V形块上定位，在插床上插内键槽，已知外径A=ø

500-0.032mm,内径d=ø

30+0.050mm,外径A对内径d的同轴度允差为ø

0.02mm，试计算加工尺寸H的定位误差。

4.分析综合训练图4所示定位方案，回答下列问题：

（1）底面、固定V形块和活动V形块各限制工件的哪些自由度？

（3）该定位是否合理，如不合理，请加以改正。

自测题（真题）

1.在钻床上依次对同一孔进行钻、扩、铰加工时，通常使用（）。

A.可换钻套B.快换钻套C.固定钻套D.特殊钻套

3.在车床上加工轴类零件的外圆，使用前后顶尖定位工件，则后顶尖即尾架顶尖所限制的工件自由度数为（）。

A.1个B.2个C.3个D.4个

5.在CA6140型普通车床上加工外圆，工件的旋转运动属于（c）。

A.简单成形运动B.复合成形运动C.主运动D.进给运动

8.在大批大量生产中，当装配精度要求不高，且组成环数的数目又较少时，为保证装配精度，粗采用大（）。

A.互换法B.调整法C.选配法D.修配法

9.